Как правильно измерить силу тока мультиметром
Содержание
Мультиметр предназначен для измерения различных электрических параметров. В различных моделях их список может незначительно отличаться, но все они позволяют измерять напряжение, силу тока, а также сопротивление, ёмкость конденсаторов и некоторые другие характеристики. Для эффективного использования нужно понимать, как работает мультиметр в каждом конкретном случае.
Что представляет собой мультиметр
Эти приборы используются для измерения практически всех основных электрических параметров. Долгое время применялись аналоговые модели. Сейчас предпочтение отдается цифровым, поскольку аналоговые отличаются более высокой погрешностью измерений.
Один из основных элементов мультиметра — цифровой дисплей. На нем отображаются измеренные значения. Каждый раз используется шкала, которая соответствует выбранному параметру и масштабу измерений.
На центральной части передней панели находится переключатель, с помощью которого устанавливается необходимый режим работы. При вращении переключателя режимов выбирают не только физическую величину для измерения, но и необходимый масштаб. Показания прибора интерпретируются с его учётом.
При измерении силы тока и в других аналогичных случаях используются щупы, которые вставляются в специальные гнёзда. В наличии два щупа — один из них красного, другой — чёрного цвета. Для последнего используется гнездо с надписью «COM». Для красного предусмотрены два гнезда. То, которое подписано «10 А», используется в тех случаях, когда по проводу проходит соответствующий электроток. Если он значительно меньше, то используется второе гнездо. В профессиональных приборах вместо 10 А может быть ограничение 20 А. Эта клемма используется в тех случаях, когда ожидается, что сила тока будет превосходить максимальное значение шкалы.
Особенностью выхода на 10 А (20 А) является отсутствие в цепи плавкого предохранителя. В остальных режимах он присутствует. В рассматриваемом случае значительное превышение силы тока может привести к тому, что выйдет из строя мультиметр. Также ограничена продолжительность соединения. Она не может превышать 10 секунд. Повторять такое действие необходимо не чаще, чем раз в 15 минут. При использовании других режимов таких ограничений нет.
В продаже имеется большое количество моделей мультиметров. Здесь приведена информация о наиболее часто используемом способе указания режимов работы и диапазонов. Однако в некоторых моделях управление может отличаться.
Например, возможны следующие ситуации:
- Обычно включение или выключение устройства происходит путём установки переключателя режимов в определенное положение. Однако в некоторых случаях для этой цели может применяться специальная кнопка.
- Выбор между постоянным и переменным электротоком также происходит при помощи кнопочного переключателя.
- Иногда переключателем можно установить режим, чтобы замерить силу тока или напряжение мультиметром, а соответствующий диапазон выбирается автоматически. Такая особенность присуща специализированным, более дорогим моделям.
- Существуют модели с возможностью измерения температуры.
- Может использоваться кнопка HOLD. При нажатии на неё на дисплее удерживается результат последнего измерения. Это удобно, например, в тех случаях, когда мастеру нужно немного времени, чтобы записать результат.
- В большинстве приборов используется три гнезда — одно для чёрного провода и два для красного. Однако иногда присутствует четвёртый разъем. Его нельзя использовать, если выполняется замер силы тока мультиметром. В четвертый разъем вставляется щуп с красным проводом при определении напряжения, сопротивления и частоты.
- Постоянный и переменный электроток могут обозначаться, соответственно, как «DCV» и «ACV».
- В более дорогих моделях доступно использование подсветки. Её можно включить, нажав соответствующую кнопку. Свет автоматически выключится после того, как пройдёт 5 секунд.
- При прозвонке в более дорогих моделях можно использовать не только показания дисплея, но и слышать звуковой сигнал.
- В некоторых случаях прибор поставляется вместе с токовыми клещами. С их помощью удобно проводить измерение переменного тока мультиметром.
Измеряя ток мультиметром, необходимо учитывать, что слишком сильный ток может быть опасен для человека. В зависимости от его величины, он оказывает следующее действие:
- Человек наиболее чувствителен к переменному току. Если он находится в промежутке от 0.5 до 1.5 милиАмпер, то может ощущаться лёгкое дрожание пальцев рук. Постоянный ток в этих границах не оказывает никакого воздействия на человека.
- Аналогичная ситуация характерна и для 1.5–3.0 милиАмпера. В данном случае переменный ток усиливает дрожание пальцев, а действие постоянного не ощущается.
- При возрастании переменного до 7 мА могут наблюдаться судороги в руках. Действие постоянного тока такой силы проявляется зудом и ощущением тепла.
- Когда сила тока в цепи составляет 8–10 мА, то пострадавший чувствует сильные боли, однако может самостоятельно оторвать руки от контактов.
- Наличие тока 20–25 мА не позволяет убрать свои руки из-под воздействия электричества. Человек испытывает сильные боли. Постоянный ток такого значения приводит к сильному ощущению нагрева и незначительным сокращениям рук.
При дальнейшем увеличении тяжесть последствий увеличивается. Переменный электроток свыше 50 мА или постоянный свыше 100 приводит к параличу дыхания. При наличии соответствующей нагрузки сила проходящего по цепи тока может быть снижена до приемлемой величины.
Как выбрать нужный режим работы
Перед тем как измерить силу тока мультиметром или любой другой параметр, требуется установить переключатель в нужное положение. Следует выбрать участок круговой шкалы, который обозначен соответствующими символами. Например, для напряжения используется обозначение, начинающееся с «V», а для силы тока — с «A». Для обозначения переменной характеристики используется символ «~», для постоянной — «=». На различных моделях эти символы могут быть расположены до или после буквенного обозначения. Иногда вместо знака равенства используется горизонтальная черта и идущие параллельно три точки.
Далее необходимо определить, в каком диапазоне будет происходить измерение постоянного или переменного электротока. На шкале отображается максимальная величина в выбранном промежутке. Если ошибиться в выборе, то нельзя будет узнать точный результат измерения. Обычно нужное значение определяют на основе различных дополнительных соображений.
Особенности измерения силы тока
Прибор должен использоваться мастером в соответствии с имеющимися задачами для определения различных величин. Поэтому измерять силу тока с помощью мультиметра следует с учетом особенностей его работы в рассматриваемом случае.
Силой тока называют физическую величину, соответствующую количеству элементарных зарядов, проходящих через поперечное сечение проводника в единицу времени. В системе СИ используется единица измерения 1 Ампер. Нужно помнить, что слишком большая сила тока при неправильном использовании мультиметра может не только сильно разогреть проводник, но и привести к поломке прибора.
Знание точного значения силы тока может понадобиться в таких случаях:
- Каждая единица электрического оборудования рассчитана на определённую силу тока. При её превышении может произойти перегрев проводников или деталей, что становится причиной поломки. Измерение электротока позволит проконтролировать соблюдение технических условий эксплуатации.
- При эксплуатации электроприбора иногда важно точно определить значение потребляемой им мощности. Как известно, мощность представляет собой произведение силы тока и напряжения. Измерение силы тока и напряжения мультиметром позволяет получить необходимые данные для расчета.
- При ремонте электрических схем важно проверить силу тока на различных участках. Если она меньше ожидаемой, это может быть связано с неисправностью цепи. Проводя измерения, мастер сможет локализовать место, где необходимо произвести ремонт.
- При работе с аккумулятором иногда возникают утечки. Измерение силы тока поможет найти причину и позволит отключить лишних потребителей энергии. В этом случае мастер должен точно знать, как измерить ток, чтобы получить необходимое значение.
- При использовании батарейки или аккумулятора измерение величины потребляемого тока позволит оценить, насколько хватит заряда. Например, если сила тока равна 20 мА, а батарейка обеспечивает 900 мА, то её хватит на 45 часов.
Здесь перечислены наиболее частые причины, но рассматриваемые измерения также могут потребоваться и во многих других случаях.
Как выполняется измерение
Перед тем как замерить, нужно определить, речь идёт о постоянном или переменном электротоке. Сначала рассмотрим первый вариант. Необходимо предварительно определить, какая ожидаемая величина силы тока. Красный щуп вставляют в гнездо с надписью, соответствующей силе тока.
При подключении прибора красный провод присоединяют к положительному, а чёрный — к отрицательному контакту. Проверка их расположения на объекте осуществляется в соответствии с имеющимися сведениями. Если мастер перепутает контакты местами, то для постоянного тока на дисплее значение будет показано со знаком «минус». При измерении переменного тока полярность не имеет значения.
Перед тем как измерять ток, необходимо правильно собрать цепь. При этом мультиметр должен быть подключён последовательно. При проведении измерений важно выполнять необходимые требования техники безопасности.
Если отсутствует предварительная информация о диапазоне, в котором находится сила тока, то сначала выставляют максимальное значение. В дальнейшем нужно руководствоваться полученными результатами. Если на дисплее высвечивается минимальное значение, то переходят к меньшему диапазону до тех пор, пока не определят тот, который нужен. Минимальным значением электротока для мультиметра в большинстве случаев является 2000 микроАмпер.
Иногда пользователю бывает необходимо проверить силу тока утечки, например, при ремонте автомобиля. В этом случае требуется выполнить такие действия:
- Выключить зажигание.
- Отключить потребление тока для тех устройств, которые работают при выключенном зажигании.
- Отсоединить провод от отрицательного полюса аккумулятора.
- Выбрать правильный режим работы мультиметра. В рассматриваемом случае, перед тем как проверить ток, нужно для красного провода использовать разъём, рассчитанный на 10 А.
- Красный провод с помощью специального зажима подсоединить к клемме, снятой с отрицательного полюса аккумулятора. Чёрный провод подключить к отрицательному полюсу.
- Далее нужно следить за показаниями прибора. При отсутствии утечки на дисплее будет показан нулевой результат. При её наличии на экране появится величина силы тока. Чем она больше, тем сильнее утечка.
Чтобы померить величину переменного электротока, выгодно использовать модель мультиметра, в которой имеются токовые клещи. При этом нет необходимости осуществлять последовательное соединение. Провод охватывают клещами, после этого на дисплее отображается нужная величина.
При отсутствии токовых клещей измерение переменного тока проводится обычным образом. При этом необходимо при помощи переключателя выбрать нужный режим. Если неизвестно какой диапазон значений ожидается, используют максимальное значение (10 А). Щупы подключают в разрыв цепи. В зависимости от значений, показанных на дисплее, выбирают соответствующий диапазон.
Техника безопасности
При проведении проверки тока необходимо обеспечить свою безопасность, соблюдая определенные правила:
- Перед тем как измерять силу тока, необходимо обесточить объект, с которым ведётся работа.
- Запрещено выполнять действия мокрыми руками.
- Измерение силы тока нужно проводить за минимальное время, в течение которого поддерживается контакт. В противном случае прибор может перегореть.
- Нужно помнить, если режим работы выставлен неправильно, это может привести к поломке прибора.
- Измерения не рекомендуется проводить в помещениях, где имеется повышенная влажность воздуха.
- С электричеством не стоит работать поодиночке. Второй человек поможет в случае возникновения аварийной ситуации.
- При измерении нужно пользоваться индивидуальными средствами защиты.
Если мультиметр подвергся сильному механическому воздействию или был повреждён другим способом, то работать с ним опасно. В такой ситуации имеет смысл воспользоваться новым исправным прибором.